Histochemical characterization of AGD lesions in ballan wrasse (Labrus bergylta)

Abstract

With the increasing problem of sea lice (Lepeoptheirus salmonis) in production of Atlantic salmon (Salmo salar), the use of biological and non-drug treatments, such as cleaner fish, like ballan wrasse (Labrus bergylta) and lumpfish (Cyclopterus lumpus), have become methods of choice in Norwegian aquaculture. Recently, there has been outbreaks of amoebic gill disease (AGD) caused by the amoeba Neoparamoeba perurans in facilities producing ballan wrasse. This raised several issues, including that AGD-affected ballan wrasse may act as a vector for the amoebae and transfer it to salmon when they are put into salmon farms for delousing. As ballan wrasse is a new species in aquaculture, it has only recently been found to be susceptible to AGD and that it can transfer the amoebae to salmon. Although there has been a lot of studies on AGD in Atlantic salmon and other salmonids, there is little to nothing known about AGD in ballan wrasse. This study was part of a six-week in vivo challenge testing infectivity of UV-irradiated amoebae on ballan wrasse, where for this study, only samples from negative and positive controls were used to look at the cellular and inflammatory response to AGD, and a characterization of the lesions. There was found a significant difference in number of eosinophilic granular cells (EGCs), and apoptotic cells in AGD-associated lesions on filaments in AGD-affected wrasse compared to healthy filaments in AGD-affected fish and non-infected fish. For mucous cells, a significant difference between stains (in AB-PAS) was observed, but no significant difference between the groups. These findings suggest that ballan wrasse, though susceptible to AGD, seems to have a quicker response with more infiltration of EGC and other inflammatory cells, which might correlate with the slower development of the disease than in salmon.

Lakselus (Lepeoptheirus salmonis) er det største og stadig økende problemet i norsk akvakultur, og grunnet utvikling av resistens har flere aktører begynt å bruke mer og mer biologiske og ikke-medikamentelle metoder til avlusing. Ved biologisk avlusning brukes i hovedsak berggylt (Labrus bergylta) og rognkjeks (Cyclopterus lumpus). Nylig har det vært utbrudd av amøbisk gjellesykdom (AGD), forårsaket av amøben Neoparamoeba perurans, på landbaserte anlegg som produserer berggylt. Dette kan ha en stor betydning for oppdrett av berggylt, samt muligheten for at berggylten kan være en vektor for amøben og smitte laksen i merdene. Berggylt er en relativt ny art i oppdrettssammenheng, og det er nokså nylig funnet ut at den er mottakelig for amøben, samt at den kan overføre amøber til laks. AGD på laks og annen laksefisk er godt dokumentert og forsket på, men AGD på berggylt er relativt ukjent. Denne studien var del av et større prosjekt, hvor det over seks uker i et in vivo forsøk, som testet infektiviteten til UV-bestrålte amøber på berggylt. For denne studien ble det bare brukt prøver fra positiv og negativ kontroll til å se på den cellulære og inflammatoriske responsen hos berggylt, samt en karakterisering av lesjonene. Det ble funnet en signifikant forskjell i andel EGCs (eosinofile granulære celler) og apoptotiske celler i filamenter med lesjoner, sammenlignet med friske filamenter på AGD syk fisk og negativ kontroll. For slimceller ble det ikke funnet signifikant forskjell mellom gruppene, men det ble funnet signifikans mellom fargene, ved AB-PAS farging. Dette indikerer at berggylt, som er mottakelig for AGD, har en raskere respons med mer infiltrasjon av inflammatoriske celler og EGCs. Dette korrelerer med at berggylten utvikler AGD senere enn laks.